分布式數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化算法研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的迅速發(fā)展,人們對數(shù)據(jù)庫的要求越來越高。傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)庫一般都被放置在服務(wù)器上,這樣比較方便管理,但隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)分布存儲和分布處理越來越重要,從分布于不同地理位置的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中獲取相關(guān)信息已成為必然趨勢。為了滿足這些需求,人們在成熟的集中式數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了分布式數(shù)據(jù)庫?？梢哉f,分布式數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者相互滲透和有機結(jié)合的產(chǎn)物。
　　集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)盡量減少數(shù)據(jù)的冗余

2、,但是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)卻需要增加數(shù)據(jù)的冗余來保證系統(tǒng)的可靠性,提高系統(tǒng)性能和效率。所以分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實現(xiàn)機制是不同的,分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要適當?shù)卦黾訑?shù)據(jù)的冗余,這使得查詢處理更加復(fù)雜。那么,在分布式數(shù)據(jù)庫查詢處理過程中,對查詢過程進行優(yōu)化能夠降低查詢代價,提高查詢效率,特別是在傳輸數(shù)據(jù)量很大時,選擇一個好的優(yōu)化算法就顯得尤為重要。
　　本文首先介紹了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念,如分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的起源與發(fā)展,

3、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義及特點,數(shù)據(jù)分片和數(shù)據(jù)分布的具體概念及原則分類,分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)及體系結(jié)構(gòu)等等。
　　其次簡要地描述了分布式查詢處理過程和常用的分布式數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化算法,如基于關(guān)系代數(shù)等價變換規(guī)則的優(yōu)化算法、基于直接連接操作的優(yōu)化算法、基于半連接操作的優(yōu)化算法和SDD_1算法。
　　最后本文在研究上述分布式數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上,針對SDD_1算法的不足之處(選擇因子很難估算、需要進行多次輔助運算等等),

4、提出了一種新的查詢優(yōu)化算法,本文暫且命名為基于二次半連接的分布式數(shù)據(jù)庫多元連接查詢優(yōu)化算法。這種算法避免了SDD_1算法的不足,采用了二次半連接技術(shù),對兩個站點之間的聯(lián)接進行了完全縮減,再結(jié)合最小生成樹算法的思想,可以得到多元連接查詢優(yōu)化的最小通信代價,以及在獲得該代價時的各站點的裝配情況和連接先后順序。根據(jù)算法實例結(jié)果的分析,該算法能夠取得與SDD_1算法相似的查詢效率,而且運算量不大,在某些特定的情況下,完全可以代替SDD_1算法,